張愛迪
愛美是女性的天性。動(dòng)手做一個(gè)雙色電子胸花,送給女性朋友或姐妹,一定會(huì)博得她們的歡心!
一、工作原理
雙色電子胸花的電路如圖1所示。晶體三極管VT1、VT2組成了一個(gè)無(wú)穩(wěn)態(tài)自激多諧振蕩器,只要合上電源開關(guān)SA,VT1與VT2就會(huì)交替導(dǎo)通和截止。
當(dāng)VT1導(dǎo)通時(shí),變色發(fā)光二極管VD的R端有電流輸入,VD發(fā)出紅光;當(dāng)VT2導(dǎo)通時(shí),VD的G端有電流輸入,VD發(fā)出綠光。隨著電路的振蕩,VD便自動(dòng)交換色彩,發(fā)出紅、綠兩種不同的色光來(lái)。
電路中,自激多諧振蕩器的振蕩周期決定了變色發(fā)光二極管VD的閃光速度,它由電阻器R1、R2和電容器C1、c2的數(shù)值大小來(lái)確定。按圖選用元器件,VD的閃光周期約為1.4s。
二、元器件選擇
VD采用2EF301型變色發(fā)光二極管,其外形及引腳排列如圖2所示。它內(nèi)部集成了紅色(R)和綠色(c)兩個(gè)普通發(fā)光二極管芯,對(duì)外只有三條引出腳:紅色發(fā)光二極管芯的正極、綠色發(fā)光二極管芯的正極和公共負(fù)極。
使用時(shí),公共負(fù)極接電路的低電位端,當(dāng)R腳輸入工作電流時(shí),變色發(fā)光二極管發(fā)出紅色光;當(dāng)G腳輸入工作電流時(shí),變色發(fā)光二極管發(fā)出綠色光;當(dāng)R腳和c腳同時(shí)輸入工作電流時(shí),變色發(fā)光二極管發(fā)出混合色光。即:紅色光+綠色光=橙色光;當(dāng)R腳和G腳的輸入電流比例不同時(shí),變色發(fā)光二極管的發(fā)光顏色按比例在“紅色光-橙色光-綠色光”之間變化,這正就是變色發(fā)光二極管名稱的由來(lái)。
VT1,VF2選用3AX31(集電極最大允許電流ICM=-125mA,集電極最大允許功耗PCM=125mW)型鍺PNP小功率晶體三極管,要求電流放大系數(shù)β>50,穿透電流Iceo盡可能小些,并保持兩管參數(shù)大致上相仿。如果手頭無(wú)3AX31型鍺晶體三極管,可用9015(集電極最大允許電流ICM=-0.1A,集電極最大允許功耗PCM=310mW)或3CG21型硅PNP小功率三極管來(lái)代替。
RI~R4均用RTX-1/SW型碳膜電阻器。c1、C2均用CD11-10V型電解電容器。
SA用CKB-1型小型撥動(dòng)開關(guān),亦可用其他小型單刀單擲開關(guān)。電池G用兩節(jié)5號(hào)干電池串聯(lián)而成,電壓3V。
三、制作與使用
圖3所示為該雙色電子胸花的印制電路板接線圖,印制電路板實(shí)際尺寸約為35mm×20mm。
將焊接好的印制電路板連同電池G一道裝入尺寸約為65mm×55mm×20mm的塑料或有機(jī)玻璃小盒內(nèi),變色發(fā)光二極管VD則通過(guò)0.5m長(zhǎng)的三股軟細(xì)塑料電線由電路盒內(nèi)引出,并嵌入從商店買來(lái)的透光性良好、帶有別針的塑料或綢絹胸花中。
只要焊接無(wú)誤,電路一般不用調(diào)試就能正常工作。調(diào)整電阻器R1和R2、或者電容器C1和C2的數(shù)值,可改變變色發(fā)光二極管VD的閃光速度;調(diào)整電阻器R3和R4的阻值,可改變變色發(fā)光二極管VD的發(fā)光亮度。該電路工作時(shí)消耗電流僅十幾毫安,所以很省電。
使用時(shí),將胸花別在胸前,電路盒則置入衣袋內(nèi),并注意兩者間連線的隱蔽性。接通電源開關(guān)SA,胸花即自動(dòng)變色,紅綠輝映,光彩艷人。
發(fā)明與創(chuàng)新·中學(xué)生2009年9期